Какие типы двигателей используются на станках с ЧПУ?

...

Лазерные резаки управляются станками с ЧПУ.

Станки с числовым программным управлением (ЧПУ) управляют рабочими инструментами, преобразуя инструкции в действия. Когда буквенно-цифровые коды вводятся в станок с ЧПУ, запускается движение. Инструменты, прикрепленные к машине, включают лазерные резаки, фрезерные станки и режущие наконечники. Принцип ЧПУ используется в станках с 1940-х годов, совершенствуясь с развитием компьютерных технологий. Станки с ЧПУ работают с шаговыми или серводвигателями, каждый из которых обладает своими достоинствами и недостатками.

Шаговые двигатели: преимущества

Название «шаговый» происходит от шагов, совершаемых двигателем с каждым сигнальным импульсом. Он прост в эксплуатации, недорог по сравнению с серводвигателями и имеет высокую точность. Его низкий крутящий момент позволяет использовать редуктор шкива и ремень ГРМ, что позволяет управлять несколькими грузами без передачи.

Видео дня

Шаговые двигатели: недостатки

Шаговые двигатели обычно имеют более низкий КПД, чем серводвигатели. Он также подвержен резонансу, а плавное движение часто требует микрошага. Нагрузки не ускоряются быстро из-за низкого отношения крутящего момента к моменту инерции. Несмотря на громкий шум и перегрев при высокой производительности, шаговые двигатели имеют в целом низкую выходную мощность для своего веса и размера.

Серводвигатели: преимущества

Серводвигатели используют схему с обратной связью для передачи информации на станок с ЧПУ. Обычный двигатель постоянного или переменного тока подключается к энкодеру, закрепленному на датчике. Серводвигатели обладают высокой точностью и разрешением благодаря фиксированному датчику положения. Двигатель питается от сервоусилителя, который также считает количество сделанных шагов. Его высокое отношение крутящего момента к моменту инерции обеспечивает быстрое ускорение нагрузки. При более легких нагрузках КПД может достигать 90 процентов.

Серводвигатели: недостатки

Серводвигатели, как правило, дороже шаговых двигателей и сложнее в эксплуатации. Поскольку пиковая рабочая мощность развивается только на высокой скорости, а система вентиляции легко загрязняется, серводвигатели более подвержены повреждениям из-за перегрева и перегрузки. Они также требуют обслуживания после того, как щетка истечет срок службы 2000 часов.